تغییرات کاربری اراضی و شبیه سازی رشد و توسعه شهری رشت با استفاده از مدل شبکه عصبی و سلول های خودکار زنجیره مارکوف

امروزه با توجه به روند رو به رشد جمعیت در شهرها و روستاها و تمایل به زندگی شهری بیشترین تغییرات کاربری اراضی در نواحی شهری به وقوع می­پیوندد. توسعه سریع شهری در دهه­های اخیر موجب تغییرات وسیعی در الگوی کاربری زمین پیرامون شهرها شده و تاثیرات زیست­محیطی و اجتماعی–اقتصادی زیادی را به همراه داشته است. در این پژوهش با استفاده از تصاویر ماهواره­ای تغییرات کاربری اراضی و شبیه­سازی رشد و توسعه شهر رشت به کمک مدل شبکه عصبی و سلول­های خودکار زنجیره مارکوف انجام گرفت. برای این منظور از تصاویر سال­های ۲۰۰۰، ۲۰۰۸ و ۲۰۱۷ ماهواره لندست استفاده گردید. پس از پیش پردازش تصویر و انتخاب بهترین ترکیب باندی، تصاویر با روش شبکه عصبی طبقه­بندی شد. سپس تصاویر طبقه­بندی شده در مدل­ساز تغییرات زمین وارد گردید و نقشه­های خروجی مدل­ساز با روش CA-MARCOVE برای سال­ ۲۰۲۷ پیش­بینی شد. نتایج بدست آمده در فاصله زمانی ۲۰۰۰ تا ۲۰۱۷ نشان می­دهد که تغییرات مساحت در اراضی شهری، شالیزار و جنگل به ترتیب به­میزان ۸۷/۹۰۴۱، ۰۳/۷۸۴۱  و ۷۸/۵۵ هکتار بوده که میزان آن در شهر رشت مثبت و در شالیزار و جنگل منفی می­باشد و نقشه پیش­بینی سال ۲۰۲۷ با روش CA-MARCOVE نیز موید افزایش قابل توجه کاربری شهری به مقدار ۰۴/۱۴۱۰۵هکتار در سال­های آتی است. نتایج این پژوهش نشان می دهند که ادامه روند فعلی تغییرات کاربری اراضی به نتایج مضر زیست محیطی و به تبع آن آسیب های اقتصادی- اجتماعی جبران ناپذیر می انجامد. بنابراین ضروری است دستگاه برنامه ریزی و مدیریت منطقه، رویکردی جامع برای جلوگیری از مشکلات زیست محیطی آتی و مهار توسعه افقی سکونتگاه ها در این منطقه در پیش گیرد.

Keywords:

کاربری اراضی , تصاویر ماهواره ای , مدل شبکه عصبی , سلول های خودکار زنجیره مارکوف , شهر رشت